پارافین | انواع پارافین و روش های تولید آن

پارافین یک ماده شیمیایی پرکاربرد است که در صنایع مختلف از جمله تولید شمع، لوازم آرایشی، پزشکی و صنایع غذایی استفاده می شود. این ترکیب شیمیایی به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فردش، جایگاه ویژه ای در زندگی روزمره و صنعت دارد. در این مقاله به تعریف پارافین، کاربردهای گسترده آن، روش های تولید، انواع مختلف و نکات ایمنی مرتبط با آن میپردازیم.

پارافین چیست؟

پارافین (Paraffin) یک هیدروکربن اشباع شده از خانواده آلکان ها با فرمول عمومی CnH2n+2 است. این ترکیب از زنجیره های بلند کربنی (معمولاً ۲۰ تا ۴۰ اتم کربن) تشکیل شده و در دمای اتاق به صورت جامد، سفید و بی بو وجود دارد. نام پارافین از ترکیب دو واژه لاتین Parum (کم) و Affinis (تمایل) گرفته شده که به واکنش پذیری پایین آن اشاره دارد.

پارافین به دلیل پیوندهای ساده بین اتم های کربن، ساختار پایدار و اشتعال پذیری کنترل شده ای دارد. نقطه ذوب آن بین ۴۷ تا ۶۵ درجه سانتیگراد متغیر است و در اثر حرارت به راحتی ذوب شده و پس از سرد شدن مجدداً جامد می شود.

کاربرد های پارافین

پارافین در صنایع مختلف به دلایل متعددی استفاده می شود. برخی از مهمترین کاربردهای آن عبارتند از:

1- تولید شمع: پارافین به دلیل نقطه ذوب مناسب و قابلیت شکل پذیری آسان، ماده اصلی ساخت شمع هاست. شمع های پارافینی به راحتی رنگ و رایحه پذیر می شوند.

2- صنایع آرایشی و بهداشتی: در ساخت کرم ها، لوسیون ها و محصولات مراقبت از پوست به عنوان نرم کننده و ایجادکننده بافت نرم استفاده می شود.

3- پزشکی (پارافین تراپی): در فیزیوتراپی برای گرمادرمانی مفاصل، پارافین ذوب شده روی پوست مالیده می شود تا با حفظ گرما، جریان خون را افزایش داده و درد را کاهش دهد.

4- صنایع غذایی: به عنوان پوشش محافظ برای میوه ها، پنیر ها و شکلات ها جهت جلوگیری از نفوذ رطوبت و اکسیداسیون استفاده می شود.

5- صنعت و فناوری: 

• به عنوان عایق الکتریکی در کابل ها و تجهیزات.
• در تولید روان کارها و مواد ضدخوردگی.
• در ساخت مداد شمعی، جوهر و رنگ ها.

6- نساجی: برای ایجاد خاصیت ضدآب در پارچه ها و کاغذها.

روش تولید پارافین

پارافین عمدتاً از پالایش نفت خام به دست می آید. مراحل تولید آن به شرح زیر است:

1. تقطیر نفت خام: در برج تقطیر، نفت خام به فراکسیون های مختلف از جمله بنزین، نفتا و گازوئیل تقسیم می شود. پارافین از بخش های سنگین تر مانند نفتا یا گازوئیل استخراج می شود.
2. تصفیه و هیدروژناسیون: ناخالصی ها (مانند ترکیبات گوگردی و آروماتیک) با استفاده از فرایندهای شیمیایی مانند هیدروژناسیون حذف می شوند. این مرحله پارافین را پایدارتر می کند.
3. کریستالیزاسیون: پارافین خام با سرد کردن کنترل شده به صورت بلورهای جامد جدا می شود. سپس با استفاده از سانتریفیوژ یا فیلتراسیون، ناخالصی های باقی مانده حذف می شوند.
4. سفیدسازی: پارافین ممکن است با خاک رنگبر یا اسیدها تصفیه شود تا به رنگ سفید و شفاف برسد.

انواع پارافین

پارافین بر اساس ساختار مولکولی، درجه خلوص و کاربرد به انواع زیر تقسیم می شود:

1- پارافین جامد (موم پارافینی):

• زنجیره های کربنی بلند (C20 تا C40).
• استفاده در شمع سازی، مداد شمعی و صنایع آرایشی.

2- پارافین مایع (روغن پارافین):

• زنجیره های کوتاه تر (C15 تا C20).
• کاربرد در لوازم آرایشی، روغن های صنعتی و داروسازی.

3- پارافین میکروکریستالین:

• ساختار بلوری ریز با نقطه ذوب بالاتر (۶۵-۹۰ درجه سانتیگراد).
• در صنایع لاستیک، چسب ها و پوشش های محافظ استفاده می شود.

4- پارافین کلره:

• با افزودن کلر به پارافین تولید می شود.
• مقاوم در برابر آب و روغن؛ مناسب برای صنایع نساجی و کاغذ.

5- پارافین غذایی: درجه خلوص بسیار بالا برای استفاده در پوشش میوه ها و شکلات.

نکات ایمنی و زیست محیطی

• اشتعال پذیری: پارافین در دمای بالا مشتعل می شود؛ باید از منابع حرارتی دور نگهداری شود.
• تماس با پوست: استفاده طولانی مدت ممکن است باعث خشکی یا حساسیت پوستی شود.
• زیست تخریب پذیری: پارافین به کندی در طبیعت تجزیه می شود. دفع غیر اصولی آن موجب آلودگی محیط زیست میگردد.
• کاربرد پزشکی: پارافین تراپی باید تحت نظارت متخصص انجام شود تا از سوختگی جلوگیری گردد.

تفاوت پارافین با موم های طبیعی

• پارافین منشأ نفتی دارد، در حالی که موم های طبیعی (مانند موم زنبور عسل) از منابع گیاهی یا حیوانی استخراج می شوند.
• پارافین نسبت به موم های طبیعی ارزان تر است، اما ممکن است در برابر حرارت مقاومت کمتری داشته باشد.

جمع بندی

پارافین به عنوان یک ماده چند منظوره، نقش کلیدی در صنایع مختلف ایفا می کند. از تولید شمع های تزئینی تا کاربردهای پیشرفته پزشکی و صنعتی، این ترکیب شیمیایی به دلیل تطبیق پذیری و دسترسی آسان، جایگاه خود را حفظ کرده است. با این حال، توجه به نکات ایمنی و زیست محیطی در استفاده از آن ضروری است. پیشرفت های فناوری نیز امکان تولید انواع جدید پارافین با کارایی های بهبود یافته را فراهم کرده است.